内容正文:
2025年深圳市高三年级第二次调研考试
生物学
本试卷共8页,21小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 生长和衰老,出生和死亡,都是生物界的正常现象,生物个体是如此,作为基本生命系统的细胞也是如此。下列叙述错误的是( )
A. 衰老细胞会表现出细胞内物质的交流和传递受阻
B. 自由基攻击DNA导致基因突变可能引起衰老
C. 端粒DNA序列因分裂缩短可能导致细胞衰老
D. 细胞停止分裂和分化是细胞衰老的重要特征
【答案】D
【解析】
【分析】目前普遍认为导致细胞衰老的有两种学说:(1)氧化损伤学说(自由基理论):自由基是生物氧化过程中产生的、活性极高的中间产物,自由基的化学性质活泼,可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂质等物质,造成氧化性损伤,结果导致DNA断裂、交联、碱基羟基化,蛋白质变性失活等胞结构和功能的改变。(2)端粒钟学说:端粒是染色体末端的一种特殊结构,其DNA由简单的重复序列组成,在细胞分裂过程中,端粒由于不能被DNA聚合酶催化完全复制而逐渐变短,端粒随着细胞的分裂不断缩短,当端粒长度缩短到一定阈值时,细胞就进入衰老过程。
【详解】A、衰老细胞的细胞膜流动性降低、线粒体功能衰退等,会引起细胞内物质交流和传递受阻,A正确;
B、自由基攻击DNA分子可能会诱发基因突变,可能会影响细胞的正常功能,进而导致衰老,B正确;
C、端粒是染色体末端的保护结构,每次细胞分裂时,由于DNA复制机制的限制,端粒会逐渐缩短,当端粒缩短到一定程度时,细胞就会进入衰老状态,不再分裂,C正确;
D、细胞衰老的特征是停止分裂,但分化是细胞特化的过程,与衰老不同,分化后的细胞可能不再分裂但未必衰老,而衰老细胞仍保留原有分化功能,D错误。
故选D。
2. 同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。下列关于同位素应用的科学研究,不合理的是( )
A. 应用同位素探究CO2中的碳在暗反应中的转化
B. 应用同位素研究DNA在亲代与子代之间的传递
C. 利用同位素示踪技术测定化石中物质的最终去向
D. 利用同位素标记的单克隆抗体可以定位诊断肿瘤
【答案】C
【解析】
【分析】同位素标记法是给物质做上同位素标记,以追踪物质的运行方向的一种方法。
【详解】A、用同位素(如14C)标记CO2,可追踪光合作用暗反应中碳的转化路径,A正确;
B、通过同位素(如15N)标记DNA,根据亲代与子代之间的传递,验证其半保留复制机制,B正确;
C、化石形成后,其内部物质通常已被矿化或转化,原有的有机成分可能已不复存在,不能用同位素示踪技术测定化石中物质的最终去向,一般利用同位素示踪技术测定化石的年代或者来源,C错误;
D、单克隆抗体可以特异性地结合肿瘤细胞表面的抗原,而用放射性同位素标记后,可以通过成像技术来定位肿瘤的位置,D正确。
故选C。
3. 细胞呼吸过程中,由葡萄糖分解产生丙酮酸的过程称为糖酵解。下列叙述正确的是( )
A. 糖酵解是在线粒体基质中进行
B. 有氧呼吸中糖酵解产能效率最高
C. 无氧呼吸也要经过糖酵解过程
D. 糖酵解过程需要氧气的参与
【答案】C
【解析】
【分析】细胞的呼吸方式主要分为有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸的第一阶段为糖酵解阶段,与无氧呼吸的第一个阶段是完全相同的,此时由葡萄糖发酵产生丙酮酸和[H],释放少量的能量;氧气充足时,会继续进行有氧呼吸的三羧酸循环和电子传递链过程,而氧气不充足时会产生酒精和二氧化碳或乳酸。
【详解】A、糖酵解发生在细胞质基质中,而非线粒体基质,A错误;
B、有氧呼吸中第三阶段产能效率最高,而非糖酵解阶段(第一阶段),B错误;
C、无氧呼吸(如乳酸发酵或酒精发酵)的第一阶段同样是糖酵解,之后丙酮酸在无氧条件下进一步转化为乳酸或酒精,C正确;
D、糖酵解过程在细胞质基质中进行,不需要氧气参与,D错误。
故选C。
4. 某植物果皮颜色受两对等位基因W/w和Y/y控制,Y/y的表达受W/w影响。该植物自交,其子代植株果皮表现为:白色126株、黄色33株、绿色11株。下列推测合理的是( )
A. W存在时,果皮为白色
B. W不存在时,果皮绿色
C. Y存在时,果皮为黄色
D. Y不存在时,果皮为绿色
【答案】A
【解析】
【分析】根据子代中白色:黄色:绿色=12:3:1可知,控制果皮颜色的两对基因位于两对同源染色体上。结合子代的表现型及比例可知,绿色的基因型为wwyy,黄色的基因型可能为wwY-,含W时均表现为白色。
【详解】A、根据子代中白色:黄色:绿色=12:3:1可知,亲本的基因型为WwYy,由于Y/y的表达受W/w影响,故推测含W时,果皮均为白色,A正确;
B、W、Y均不存在时,果皮为绿色,B错误;
C、Y存在,W不存在时,果皮为黄色,C错误;
D、W、Y均不存在时,果皮绿色,D错误。
故选A。
5. 宏演化理论是研究物种以上层次演化规律的理论体系。根据该理论推测,鸟类多样性的增加最早发生在侏罗纪时期。该推测之前一直未被证实,主要原因是缺少下列哪方面证据( )
A. 化石证据 B. 解剖学证据 C. 胚胎学证据 D. 分子生物学证据
【答案】A
【解析】
【分析】生物有共同祖先的证据:1、比较解剖学证据:具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中,向着不同的方向进化发展,其结构适应于不同的生活环境,因而产生形态上的差异。
2、胚胎学证据:①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾;②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。
3、细胞水平的证据:①细胞有许多共同特征,如有能进行代谢、生长和增殖的细胞;②细胞有共同的物质基础和结构基础。
4、分子水平的证据:不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子,既有共同点,又存在差异性。
【详解】A、化石是研究生物进化最直接的证据。如果要证实鸟类多样性的增加最早发生在侏罗纪时期,最关键的就是找到相应时期的鸟类化石证据。之前该推测未被证实,很可能就是缺少这一时期能体现鸟类多样性增加的化石,A正确;
B、解剖学证据主要是通过比较现有生物的解剖结构,对于确定具体的进化时间点不如化石证据直接,B错误;
C、胚胎学证据侧重于研究胚胎发育过程中的特征,难以直接确定鸟类多样性增加的具体地质时期,C错误;
D、分子生物学证据虽然能从分子水平探讨进化关系,但同样不能像化石证据那样明确指出鸟类多样性增加最早发生的侏罗纪时期,D错误。
故选A。
6. 健康人定期体检进行空腹血糖检测,通常需要禁食8-12小时。短时间空腹时,调节血糖来源的主要过程是( )
A. 胰岛素作用于肝细胞
B. 胰岛素作用于脂肪细胞
C. 胰高血糖素作用于肝细胞
D. 胰高血糖素作用于脂肪细胞
【答案】C
【解析】
【分析】血糖的来源:
①食物中的糖类经消化、吸收进入血液,是血糖的主要来源;
②肝糖原分解成葡萄糖进入血液,是空腹时血糖的主要来源;
③非糖物质可以转化为葡萄糖进入血液,补充血糖。
【详解】短时间空腹时,调节血糖来源的主要过程是胰高血糖素作用于肝细胞,让肝糖原分解成葡萄糖进入血液。
故选C。
7. 以淀粉或纤维素的水解液为原料,通过发酵获得了大量的微生物菌体,即单细胞蛋白。酵母菌生产的单细胞蛋白可以作为食品添加剂。下列分析错误的是( )
A. 纤维素水解液为微生物提供碳源
B. 单细胞蛋白还含有糖类、脂质和维生素
C. 酵母菌生产单细胞蛋白通常是在厌氧条件下进行
D. 大规模生产单细胞蛋白的中心环节是发酵罐内发酵
【答案】C
【解析】
【分析】单细胞蛋白是微生物菌体,不仅含有丰富的蛋白质,还含有糖类、脂质和维生素等物质,应采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品,如果产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
【详解】A、纤维素中含碳,纤维素水解液为微生物提供碳源,A正确;
B、单细胞蛋白是以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料,通过发酵获得的大量的微生物菌体。其仅含有丰富的蛋白质,还含有糖类、脂质和维生素等物质,B正确;
C、厌氧条件下,酵母菌无法繁殖,需要在有氧条件下,才能获得大量的酵母菌,酵母菌生产单细胞蛋白通常是在有氧条件下进行,C错误;
D、发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节,故大规模生产单细胞蛋白的中心环节是发酵罐内发酵,D正确。
故选C
8. 2015年,我国科学家宣布:在我国东北长白山脉北部地区,共监测到东北豹42只,其中,幼体2只,雄性和雌性的成体分别为21只和17只,未能判断性别的成体2只。下列分析正确的是( )
A. 此次监测需捕捉部分个体进行人为标记并重捕
B. 东北豹种群所在地区的环境容纳量是42只左右
C. 东北豹的性别比例直接影响其出生率和死亡率
D. 东北豹的繁殖能力低导致该种群具有衰退风险
【答案】D
【解析】
【分析】标记重捕法适用于活动能力强,活动范围大的动物。种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中,种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。
【详解】A、该东北豹分布的范围较小,且个体较大,还可以采用逐个计数的方法调查种群密度,A错误;
B、该地区检测到东北豹42只,但其环境容纳量不一定是42只左右,B错误;
C、东北豹的性别比例直接影响其出生率,C错误;
D、出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用,东北豹的繁殖能力低导致该种群具有衰退风险,D正确。
故选D。
9. 生态学家将以同一方式利用共同资源的物种集团称为同资源种团,这些物种在群落中占据同一功能地位。下列分析正确的是( )
A. 某个同资源种团内的所有物种共同构成一个生物群落
B. 同资源种团内的物种数量越少更有利于维持群落稳定
C. 同资源种团内某一物种的位置无法被其他物种所取代
D. 了解同资源种团不同物种有利于对受损群落进行修复
【答案】D
【解析】
【分析】生物群落包括生态系统中的所有生物,也即是所有的种群,包括所有动物、植物和微生物。
【详解】A、群落包括一个地区内所有的生物,包括所有的植物、动物、微生物,种团内的生物只是生物的一部分,不能构成一个生物群落,A错误;
B、同资源种团内的物种数量越多更有利于维持群落稳定,B错误;
C、如果某一种群从生物群落中消失,种团内的其它种群可以取代其地位,执行相同的功能,C错误;
D、对受损群落进行恢复重建时,同资源种团的物种可互相代替,因此了解同资源种团不同物种有利于对受损群落进行修复,D正确。
故选D。
10. 胞质雄性不育(CMS)是线粒体基因引起的胞质功能混乱现象,表现为花粉不育。经γ射线处理的芜菁细胞(AA,A表示染色体组)和甘蓝细胞(BB,B表示染色体组)融合,可获得CMS甘蓝植株(BB)。下列分析错误的是( )
A. 芜菁细胞和甘蓝细胞融合前需要去除两者的细胞壁
B. γ射线照射的作用是促进芜菁细胞与甘蓝细胞融合
C. 融合后的CMS甘蓝获得了芜菁细胞的细胞质基因
D. 植物体细胞杂交技术为培育CMS甘蓝提供一种路径
【答案】B
【解析】
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、植物细胞由于有细胞壁的存在不能直接融合,需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,A正确;
B、γ射线照射作用是破坏芜菁细胞的染色质,B错误;
C、两种细胞融合产生的CMS甘蓝植株(BB)只含有甘蓝的染色体组,并且获得了芜菁细胞的细胞质基因,C正确;
D、由题干信息可知,培育CMS甘蓝采用了植物体细胞杂交技术,即植物体细胞杂交技术为培育CMS甘蓝提供一种路径,D正确。
故选B。
11. 某兴趣小组将植物叶片表皮细胞依次置于甲、乙、丙三种浓度的蔗糖溶液中,一段时间后进行观察,整个实验过程植物细胞都有活性,实验结果如图。下列分析正确的是( )
A. 甲溶液中植物细胞的失水速率逐渐加快
B. 转移到乙溶液中的植物细胞会发生吸水过程
C. 转移到丙溶液中的植物细胞细胞液浓度与丙浓度相等
D. 该实验无法确定甲、乙、丙起始浓度的相对大小
【答案】B
【解析】
【分析】渗透作用是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。发生渗透作用需要两个条件:一是有半透膜,二是半透膜两侧溶液存在浓度差。对于植物细胞而言,液泡膜、细胞质及细胞膜共同构成的原生质层相当于半透膜。细胞液与外界溶液之间若存在浓度差,水分子就会从水势高(溶液浓度低)的一侧通过原生质层向水势低(溶液浓度高)的一侧扩散。比如,将植物细胞放在高浓度蔗糖溶液中,细胞液浓度低于外界蔗糖溶液浓度,细胞就会失水;若放在清水中,细胞液浓度高于清水,细胞就会吸水。当植物细胞处于外界溶液浓度高于细胞液浓度的环境中时,细胞通过渗透作用失水,细胞液中的水分透过原生质层进入外界溶液,导致细胞壁和原生质层都收缩。由于原生质层的伸缩性比细胞壁大,随着细胞不断失水,原生质层会与细胞壁逐渐分离,这就是质壁分离现象。
【详解】A、在甲溶液中,植物细胞发生质壁分离,随着细胞失水,细胞液浓度逐渐增大,与外界溶液浓度差逐渐减小,所以植物细胞的失水速率应逐渐减慢,而不是加快,A错误;
B、从甲溶液转移到乙溶液中,植物细胞少部分处于质壁分离状态,说明有部分细胞从失水状态转变为吸水或水分进出平衡状态,整体上细胞会发生吸水过程,B正确;
C、转移到丙溶液中的植物细胞未发生质壁分离,此时细胞液浓度大于或等于丙溶液浓度,而不是一定相等,C错误;
D、根据植物细胞在三种溶液中的质壁分离情况,在甲溶液中绝大部分发生质壁分离,在乙溶液中少部分发生质壁分离,在丙溶液中未发生质壁分离,可确定蔗糖溶液起始浓度甲>乙>丙,D错误。
故选B。
12. 研究人员对三组发育状态相同的黄瓜幼苗进行实验,实验处理和结果如下表。根据该实验结果能得出的结论是( )
组别
处理
放射性分布与强弱
1
左侧叶喷洒清水,右侧叶未处理
右侧叶施加一定量14C标记的氨基酸
右侧叶远高于左侧叶
2
左侧叶喷洒适宜浓度细胞分裂素,右侧叶未处理
左侧叶远高于右侧叶
3
右侧叶喷洒适宜浓度细胞分裂素,左侧叶未处理
左侧叶无放射性,右侧叶放射性高
A. 植物体内细胞分裂素的主要作用部位在叶片
B. 细胞分裂素的主要生理功能是促进细胞分裂
C. 细胞分裂素能调节营养物质在植物体内的运输
D. 细胞分裂素能缓解植物代谢进而延缓叶片衰老
【答案】C
【解析】
【分析】据题干信息分析,右侧叶施加一定量14C标记的氨基酸,然后分别作了三组实验,实验1是左侧叶喷洒清水,右侧叶未处理时,是对照组;实验2中左侧叶喷洒适宜浓度细胞分裂素,右侧叶未处理,结果左侧叶放射性远高于右侧叶;而实验3中右侧叶喷洒适宜浓度细胞分裂素,左侧叶未处理,结果左侧叶无放射性,右侧叶放射性高,说明细胞分裂素能调节营养物质在植物体内的运输。
【详解】据题干信息可知,实验1左侧叶喷洒清水,右侧叶未处理,属于对照组,而实验2和3分别在左侧和右侧叶片施用细胞分裂素,细胞分裂素施用于哪侧叶片,哪侧叶片的放射性增强,说明细胞分裂素能调节营养物质在植物体内的运输。而细胞分裂素可以促进细胞的分裂,不仅仅作用于叶片,故C正确,ABD错误。
故选C。
13. 下表为生活在某库区水域中层的4种鱼(表格中①到④)体内重金属的含量(单位:ng·g-1)。下列分析不合理的是( )
鱼的种类
①
②
③
④
Hg
17.8
61.9
70.4
112.0
Cd
8.8
14.1
10.3
41.6
A. 4种鱼中,①最可能是草食性鱼
B. ②和③可能位于第二营养级
C. ④可能属于肉食性鱼
D. ④体内的重金属都来自上一营养级
【答案】D
【解析】
【分析】在生态系统中,有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累,其浓度随着营养级别的升高而逐步增加,这种现象叫生物富集。
【详解】A、在生态系统中,重金属会沿食物链积累,营养级越低,体内重金属含量相对越低。①体内重金属含量最低,所以最可能是草食性鱼(处于较低营养级),A正确;
B、②和③体内重金属含量相对不是最高,可能处于较低营养级,有可能位于第二营养级,B正确;
C、④体内重金属含量最高,在食物链中营养级可能较高,可能属于肉食性鱼(处于较高营养级),C正确;
D、④体内的重金属不仅来自上一营养级,还可能通过水环境等途径摄入,D错误。
故选D。
14. 为使玉米优良品种H获得另一品种(供体)的抗病基因,同时保持品种H的大部分原有特性,研究人员采用连续杂交的方式进行育种(H与供体杂交得F1,H与F1杂交得F2,依此类推),育种过程如图。下列分析错误的是( )
A. 该育种过程利用的主要原理是基因重组
B. 从F1和F2中随机选择植株与H进行杂交
C. 连续杂交目的是尽可能保持H原有的遗传特性
D. 经多代杂交后通过自交可得到抗病基因纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】杂交育种是将父母本杂交,形成不同的遗传多样性。再通过对杂交后代的筛选,获得具有父母本优良性状,且不带有父母本中不良性状的新品种的育种方法。
【详解】A、采用连续杂交的方式进行育种,主要原理是基因重组,A正确;
B、从F1和F2中选择携带抗病基因的植株与H进行杂交,以使玉米优良品种H获得抗病性状,B错误;
C、与H连续杂交目的是尽可能保持H原有的遗传特性,C正确;
D、连续杂交用于将一个品种的优良性状(如抗病性)转移到另一个品种中,同时尽量保持接受品种的其他遗传特性不变,经多代杂交后通过自交、筛选,可得到抗病基因纯合子,D正确。
故选B。
15. 目前主流AI的学习是基于神经网络,以数学模型模仿人脑神经元及突触的结构,并结合多层次传导模拟神经元的互联结构。图是巴甫洛夫联想记忆神经网络模型示意图。下列分析正确的是( )
注:N1-N4表示神经元,W14、W24和W34代表突触
A. 铃声和灯光都能使小狗分泌唾液,信号在同一个反射弧传递
B. 铃声反复单独出现而没有食物,经过W24通路的反应会减弱
C. 经过W14、W24和W34分泌唾液的反射都可以遗传给下一代
D. 在W34结构处先后发生光信号到化学信号再到电信号的转变
【答案】B
【解析】
【分析】反射分类:非条件反射是生来就有的,而条件反射是通过后天的学习或者而训练获得的。
【详解】A、铃声和灯光都能使小狗分泌唾液,但是两者的感受器不一致,信号不在同一个反射弧传递,A错误;
B、铃声反复单独出现而没有食物,则条件反射会减弱,则经过W24通路的反应会减弱,B正确;
C、经过W24和W34分泌唾液的反射属于条件反射,不可以遗传给下一代,C错误;
D、在W34结构处先后发生电信号到化学信号再到电信号的转变,D错误。
故选B。
16. 为研究光闪烁频率(光照黑暗交替频率,单位:Hz)对阿尔茨海默症(AD)鼠的影响,研究人员用不同闪烁频率的光作用于AD鼠,并检测其海马区β-淀粉样蛋白(简称Aβ)的含量。各组处理及实验结果如图。下列分析错误的是( )
注:“-”表示未处理,“+”表示处理,PTX可以阻断GABA(一种神经递质)的作用
A. 其他组的Aβ含量是以①没有光照组作为对照
B. 40Hz闪烁频率作用的结果可能与GABA的作用有关
C. 不同闪烁频率对海马区Aβ含量的影响有差异
D. ⑦组结果表明光闪烁对AD鼠的影响有一个最适频率
【答案】D
【解析】
【分析】实验过程中的变化因素称为变量。其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量,因自变量改变而变化的变量叫作因变量,除作为自变量的因素外,其余因素(无关变量)都保持一致,并将结果进行比较的实验叫作对照实验,对照实验一般要设置对照组和实验组,其中未作任何处理的对照组叫作空白对照。
【详解】A、①组没有光照,其他组均有不同条件的光照处理,在研究光闪烁频率对AD鼠海马区Aβ含量的影响时,其他组的Aβ含量可以以①组作为对照来分析不同光处理的效果,A正确;
B、从图中看,③组用40Hz光闪烁处理,④组用40Hz光闪烁处理且加入PTX(阻断GABA作用),④组Aβ含量高于③组,对比这两组可知,有40Hz光闪烁且GABA正常发挥作用时Aβ相对含量低,加入PTX阻断GABA作用后Aβ相对含量升高,所以40Hz闪烁频率作用的结果可能与GABA的作用有关,B正确;
C、从图中可以看出,不同闪烁频率组(③⑤⑥)的结果各不相同,说明不同闪烁频率的光(20Hz、40Hz、80Hz)对海马区Aβ含量的影响确实存在差异,C正确;
D、⑦组是随机频率的光闪烁处理,并没有设置一系列不同的固定频率梯度来探究最适频率。仅从一组随机频率处理的结果不能表明光闪烁对AD鼠的影响有一个最适频率,D错误。
故选D。
二、非选择题:共5小题,共60分。
17. 甘蔗是我国南方重要的糖料作物。为研究磷元素对两个甘蔗品种(简称R和Y)光合作用及生长的影响,研究人员设置无磷、低磷和高磷三组处理进行实验,测定部分指标如下表。
品种
供磷水平
净光合速率(μmol·m−2·s−1)
叶绿素总量(mg·g−1)
气孔导度(mol·m−2·s−1)
R
无磷
10.31
16.65
0.07
Y
6.32
16.89
0.04
R
低磷
15.70
18.93
0.15
Y
11.25
16.31
0.13
R
高磷
17.60
21.60
0.14
Y
12.23
18.89
0.12
注:气孔导度越大,气孔开放程度越高
回答下列问题:
(1)植物体缺磷常表现为生长发育不正常,这说明_________________________。在作物光合作用过程中,H+与氧化型辅酶Ⅱ结合,形成的___________含有磷元素。
(2)与无磷组相比,低磷和高磷组品种R的净光合速率较高,推测原因可能是:①叶绿素总量增加,可以转化更多光能;②_________________________,可以________________。
(3)不同组别呼吸速率基本一致的情况下,从光合作用整体性的角度并结合表格数据,推测整个实验过程中低磷组品种Y的光反应强度_____(填“大于”、“小于”或“等于”)无磷组,判断的理由是__________________________。
(4)某兴趣小组抽样检测甘蔗叶绿素总量时,为提高数据的可信度,在选择甘蔗叶片进行测定时,合理的处理是_________________________________。
【答案】(1) ①. P对于植物正常的生长发育是必不可少的 ②. 还原型辅酶II(NADPH)
(2) ①. 气孔导度增加 ②. 吸收更多CO2
(3) ①. 大于 ②. 品种Y的净光合速率高,光反应强
(4)随机取样并重复测定
【解析】
【分析】光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成有机物,同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。呼吸作用一般指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子(如糖类、脂类、蛋白质等),通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物(如二氧化碳、乳酸、乙醇等)的过程。光合与呼吸的差值可用净光合速率来表示,具体指标可以是氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量等。
【小问1详解】
植物体缺磷常表现为生长发育不正常,这说明P对于植物正常的生长发育是必不可少的;H+与氧化型辅酶Ⅱ结合,形成的NADPH,元素组成为C、H、O、N、P,含有磷元素。
【小问2详解】
与无磷组相比,低磷和高磷组品种R的气孔导度增加,气孔是CO2的通道,可以吸收更多CO2,因此低磷和高磷组品种R的净光合速率较高。
【小问3详解】
品种Y的净光合速率高,光反应强,推测整个实验过程中低磷组品种Y的光反应强度大于无磷组。
【小问4详解】
为提高数据的可信度,在选择甘蔗叶片进行测定时,需随机取样并重复测定。
18. 研究发现,大白菜9号染色体上一对Bra031539基因控制合成的酶能催化番茄红素最终转化成浅色物质。经过多年培育,研究人员利用白心大白菜(内叶白色)得到了多种橘红心大白菜(内叶橘红色)。为进一步研究Bra031539基因的突变情况,研究人员选取了10份橘红心大白菜(1-10)和1份白心大白菜(11)进行实验,分别提取Bra031539基因中两个区域的DNA片段进行电泳分析,结果如图。
回答下列问题:
(1)根据电泳结果分析,大多数橘红心大白菜的Bra031539基因最有可能发生了碱基对的_________(填“替换”、“增添”或“缺失”),从而导致_______________的积累,最终产生橘红心性状。
(2)根据电泳图推测,2号材料在区域一提取的DNA片段只有1个条带,而在区域二有2个条带的原因是___________________。
(3)若让橘红心大白菜6号和7号杂交,后代不会出现白心大白菜,原因是_______________。
(4)研究人员推测,该基因除了上述两个区域发生突变外,可能还存在其他区域的突变,根据电泳图分析,支持该推测的依据是___________________________,这些DNA不同区域的突变体现了基因突变具有_______(特点)。
【答案】(1) ①. 缺失 ②. 番茄红素
(2)品种2是Bra031539基因区域一突变的纯合体,是区域二突变的杂合体(品种2的一对Bra031539基因在区域一均发生了突变,在区域二只有一个基因发生突变)(意思对即可)
(3)6、7个体的一对Bra031539基因均发生了突变,因此杂交后代该对基因均为突变基因,导致催化番茄红素转化成浅色物质的酶缺失,后代均表现为红色(意思对即可)
(4) ①. 橘红心大白菜9在区域一和二均未突变,但该基因控制的酶仍失活表现为橘红心性状,因此可能还存在引起酶失活的其他突变位点(意思对即可) ②. 随机性
【解析】
【分析】基因突变是碱基对的增添、缺失或替换造成基因碱基序列的改变,具有随机性、不定向性、普遍性等特点。
【小问1详解】
观察电泳图可知,橘红心大白菜与白心大白菜相比,区域一和区域二的DNA片段长度有变化,大多数橘红心大白菜的DNA片段变短了,所以最有可能发生了碱基对的缺失。因为Bra031539基因控制合成的酶能催化番茄红素最终转化成浅色物质,基因发生缺失突变后,酶的合成可能受到影响,导致番茄红素不能正常转化,从而使番茄红素积累,最终产生橘红心性状。
【小问2详解】
电泳条带反映了DNA片段的情况。区域一只有1个条带,说明该区域的两个基因相同且都发生了突变,为纯合突变状态;区域二有2个条带,表明该区域两个基因不同,只有一个基因发生了突变,所以是杂合突变状态。
【小问3详解】
从电泳图可知6号和7号的Bra031539基因都发生了突变。杂交时,亲代的突变基因会传递给子代,子代中该基因均为突变基因,无法合成正常催化番茄红素转化的酶,番茄红素持续积累,所以后代不会出现白心大白菜,均表现为橘红心。
【小问4详解】
橘红心大白菜9在已检测的区域一和二均未突变,然而其表现为橘红心性状,说明控制酶合成的基因还有其他地方发生了突变,导致酶失活,番茄红素积累。这种在基因不同区域发生突变的现象体现了基因突变的随机性,即基因突变可以发生在基因的任何部位。
19. 为了探究皮肤组织特异性T细胞对损伤神经细胞的修复作用,研究人员用下表方式处理小鼠并进行后续相关实验。
组别
处理方式
C
未作处理
TA
将一定量的金黄色葡萄球菌涂抹于小鼠耳朵皮肤表面
ID
耳廓皮下注射一定量金黄色葡萄球菌
回答下列问题:
(1)ID处理组出现组织损伤、炎症反应,TA处理组出现局部轻微反应,出现这种差异的一方面原因是由于__________的作用,导致TA组病原体扩散较慢。检测不同处理组小鼠皮肤组织辅助性T细胞类型的比例,结果如图。IL-17A和IFN-γ是不同类型辅助性T细胞分泌的细胞因子,前者主要由Th17细胞分泌。据图分析,可以得出的结论是______________。
(2)研究人员对TA组处理的小鼠再进行ID组的处理,并与TA组进行比较,检测Th17细胞增量变化如图。据图分析,该结果说明___________________________。根据特异性免疫过程分析,出现这种现象的原因很可能与先前进行TA处理产生相应_____________有关。
(3)进一步研究发现,IL-17A与全身细菌控制关系不大,在皮肤神经损伤部位有Th17细胞富集,根据此现象研究人员进一步提出假说__________________________________。
①为验证该假说,研究人员在先前处理好的小鼠中选择__________________________(填写组别名称)为材料进行两组实验,观察实验现象。
②为从不同角度验证该假说,研究人员的思路是阻断IL-17A的作用,请提出一种具体的阻断方法_________________________。
(4)根据以上研究,试提出一个治疗神经疾病方面的新思路________________________。
【答案】(1) ①. 皮肤(第一道防线,意思对即可) ②. 不同处理方法会诱导T细胞分化成不同类型
(2) ①. TA+ID处理能够促进产生IL-17A细胞因子的T细胞产生(意思对即可) ②. 记忆细胞
(3) ①. 免疫反应产生的IL-17A能促进损伤神经细胞的修复(意思对即可) ②. TA和C(TA+ID和TA) ③. 用IL-17A抗体(敲除IL-17A相关基因)(意思对即可)
(4)通过诱导特异性免疫细胞对神经疾病进行免疫治疗(意思对即可)
【解析】
【分析】人体免疫包括非特异性免疫和特异性免疫,非特异性免疫包括第一、二道防线,第一道防线由皮肤和黏膜组成,第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成;特异性免疫是人体的第三道防线,由免疫器官、免疫细胞借助于血液循环和淋巴循环组成,包括细胞免疫和体液免疫两种方式。
【小问1详解】
由皮肤和黏膜组成人体的第一道防线,而ID处理直接越过皮肤和黏膜,出现组织损伤、炎症反应,TA处理组出现局部轻微反应,出现这种差异的一方面原因是由于第一道防线的作用,导致TA组病原体扩散较慢。分析图表可知,IL-17A和IFN-γ是不同类型辅助性T细胞分泌的细胞因子,C组为对照组,IL-17A含量少,Th17细胞占比少,TA组IL-17A含量多,Th17细胞占比多,ID组IFN-γ多,则分泌该类物质的细胞占比多。因此可得出不同处理方法会诱导T细胞分化成不同类型。
【小问2详解】
研究人员对TA组处理的小鼠再进行ID组的处理,并与TA组进行比较,检测Th17细胞增多,说明TA+ID处理能够促进产生IL-17A细胞因子的T细胞产生。根据特异性免疫过程分析,出现这种现象的原因很可能与先前进行TA处理产生相应记忆细胞有关,类似于二次免疫。
【小问3详解】
进一步研究发现,IL-17A与全身细菌控制关系不大,在皮肤神经损伤部位有Th17细胞富集,说明免疫反应产生的IL-17A可能促进损伤神经细胞的修复。为验证该假说,研究人员在先前处理好的小鼠中选择C和TA组(TA+ID和TA)为材料进行两组实验,前者组属于对照组,后者组属于实验组且IL-17A含量高,比较两组小鼠在神经损伤修复过程中的差异。为从不同角度验证该假说,研究人员的思路是阻断IL-17A的作用,例如敲除IL-17A相关基因或者用IL-17A抗体或者使用IL-17A阻断剂。
【小问4详解】
基于以上研究,一个治疗神经疾病的新思路是通过诱导特异性免疫细胞对神经疾病进行免疫治疗(意思对即可)。
20. 为研究不同类型植物的水质净化效果,研究人员选择挺水植物节节草、浮叶植物水龙和沉水植物苦草为实验材料,一共设置3个种植池和1个空白对照池,并用某污染河流河水进行水质净化实验,结果如下表,不考虑物理吸附。
处理组
生物量的增长率%
总氮去除率%
总磷去除率%
水龙
1011.3
87.01
44.06
苦草
45.0
49.50
43.10
节节草
1013.4
85.96
41.30
空白对照
—
84.09
14.40
回答下列问题:
(1)上述三种植物污染物净化能力都比较强,具有一定生态修复功能及景观效果,体现了生物多样性的___________________________价值;在选择实验材料时,也考虑到三种植物在群落中各自的__________差异,使其能够适应不同层次的水体环境。
(2)一段时间后,各组种植池中氮磷含量都有不同程度下降,水体中氮磷含量下降的主要生理原因是________________________。根据总氮去除率分析,说明水体中总氮去除率大部分是由____________作用贡献。
(3)研究发现,苦草对总氮去除率较低是沉水植物普遍具有的现象。根据该现象,有人提出苦草不适合用于水质净化。根据表格数据并结合群落结构进行分析,提出你的观点和理由___________________。
【答案】(1) ①. 直接和间接 ②. 生态位(意思对即可)
(2) ①. 植物的直接吸收和微生物的降解 ②. 微生物的降解作用
(3)观点:苦草适合用于水质净化理由:苦草对磷具有较高去除率,苦草可以参与构建较为复杂和稳定的群落结构(意思对即可)(本题是开放性问题,如果观点是赞同,理由合理也可以)
【解析】
【分析】1、群落空间结构分为垂直结构和水平结构两个方面。垂直结构表现为在垂直方向上具有明显的分层现象;水平结构表现为不同地段分布着不同的种群,同一地段也常呈镶嵌分布。
2、群落中植物、动物在垂直方向上有分层现象的原因分别是:对光照的利用;食物和栖息空间。
3、生物群落具有水平结构的原因有:地形的变化(如山地起伏)、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长条件的不同、人与动物的影响等。
4、生物多样性的价值包括:
①目前人类尚不清楚的潜在价值。
②对生态系统起到重要调节功能的间接价值;(即生态功能,如森林草地对水土的保持作用,湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的因素)。
③对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的直接价值。
【小问1详解】
生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值。三种植物具有生态修复功能(这体现了对生态系统的调节作用,属于间接价值)及景观效果(可直接观赏,属于直接价值),所以体现了生物多样性的直接和间接价值。在群落中,不同植物占据不同的空间位置,具有不同的生态位,挺水植物、浮叶植物和沉水植物在群落中各自的生态位差异,使其能够适应不同层次的水体环境。
【小问2详解】
植物可以吸收水体中的氮、磷等营养物质用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动,所以一段时间后,各组种植池中氮磷含量都有不同程度下降,水体中氮磷含量下降的主要原因是植物吸收了水体中的氮、磷等无机盐。空白对照组也有一定的总氮去除率(84.09%),而种植植物的组总氮去除率除苦草组与之差别不大,对比可知,水体中总氮去除率大部分是由微生物的降解作用。
【小问3详解】
这种观点不合理。虽然苦草对总氮去除率相对水龙和节节草较低,但从总磷去除率来看,苦草(43.10%)与水龙(44.06%)和节节草(41.30%)相差不大,且不同植物在群落中占据不同空间层次,将苦草与其他植物搭配种植,可以充分利用水体的空间资源,提高对污染物的综合净化能力,所以苦草适合与其他植物搭配用于水质净化。
21. 噬菌体表面展示技术是一种基因工程技术,通过将外源基因插入噬菌体外壳蛋白基因中,使外源蛋白以融合蛋白形式表达在噬菌体表面,这种技术可用于筛选高亲和力抗体。丝状噬菌体呈细长管状,由衣壳蛋白和DNA组成,衣壳蛋白中有一类衣壳蛋白III(PIII)与噬菌体感染有关。回答下列问题:
(1)研究人员将EcoRI基因和PIII基因融合进行表面展示,过程如图。首先将EcoRI基因插入PIII基因中;再将重组噬菌体DNA成功导入______________进行培养,获得子代重组噬菌体;为检测EcoRI蛋白是否成功展示在重组噬菌体表面,可采用_____________对重组噬菌体进行检测。
(2)根据噬菌体表面展示技术的目的,推测展示在噬菌体表面的EcoRI蛋白________(填“会”或“不会”)影响重组噬菌体的感染过程。为证明该推测,研究人员设计如下表实验并检测感染能力。根据以上信息,完成下列表格。
对照组1
对照组2
对照组3
实验组
野生型噬菌体
-
+
+
-
重组噬菌体
+
-
-
+
过量游离的EcoRI蛋白
+
-
+
-
____的抗体
+
+
+
+
感染能力
强
______
强
弱
注:“-”表示未添加,“+”表示添加
(3)抗体的结构包含VH和VL。研究人员从抗原phOx免疫的小鼠脾脏中提取mRNA,经________过程获得VH和VL的cDNA。将一系列VH和VL的cDNA随机两两组合后,插入PIII基因,构建出2×105种噬菌体克隆作为文库。从文库中选择568种噬菌体进行检测后发现,能与抗原phOx结合的噬菌体极少,若实验操作没有问题,则表明该噬菌体文库中__________________。
(4)研究人员将抗原phOx附着在特定基质上,将噬菌体文库中的噬菌体通过基质,并进行多次重复,每次重复时减少基质上抗原phOx的密度,推测多次重复的意义_____________。
【答案】(1) ①. 大肠杆菌(细菌) ②. 抗原-抗体杂交
(2) ①. 不会 ②. 抗EcoRI的抗体 ③. 强
(3) ①. 逆转录 ②. 该文库中有抗原phOx亲和力的噬菌体比例过低
(4)随着基质上抗原的密度不断减少,能结合的噬菌体亲和力越来越高,有利于筛选出亲和力更高的抗体
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与表达。其中,基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【小问1详解】
噬菌体可以侵染大肠杆菌,可将重组噬菌体DNA成功导入大肠杆菌(细菌);抗原-抗体杂交可以检测抗体,可采用抗原-抗体杂交对重组噬菌体进行检测。
【小问2详解】
对照组1和对照组3均含过量游离的EcoRI蛋白,感染能力均较强,因此推测展示在噬菌体表面的EcoRI蛋白不会影响重组噬菌体的感染过程;检测各组的EcoRI蛋白,利用抗原-抗体杂交,需要加入抗EcoRI的抗体;对照组2为野生型噬菌体,感染能力强。
【小问3详解】
逆转录以mRNA为模板,可以获得cDNA;该文库中有抗原phOx亲和力的噬菌体比例过低,因此选择568种噬菌体进行检测后发现,能与抗原phOx结合的噬菌体极少。
【小问4详解】
随着基质上抗原的密度不断减少,能结合的噬菌体亲和力越来越高,有利于筛选出亲和力更高的抗体,每次重复时减少基质上抗原phOx的密度。
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2025年深圳市高三年级第二次调研考试
生物学
本试卷共8页,21小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 生长和衰老,出生和死亡,都是生物界的正常现象,生物个体是如此,作为基本生命系统的细胞也是如此。下列叙述错误的是( )
A. 衰老细胞会表现出细胞内物质的交流和传递受阻
B. 自由基攻击DNA导致基因突变可能引起衰老
C. 端粒DNA序列因分裂缩短可能导致细胞衰老
D. 细胞停止分裂和分化是细胞衰老的重要特征
2. 同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。下列关于同位素应用的科学研究,不合理的是( )
A. 应用同位素探究CO2中的碳在暗反应中的转化
B. 应用同位素研究DNA在亲代与子代之间的传递
C. 利用同位素示踪技术测定化石中物质的最终去向
D. 利用同位素标记的单克隆抗体可以定位诊断肿瘤
3. 细胞呼吸过程中,由葡萄糖分解产生丙酮酸的过程称为糖酵解。下列叙述正确的是( )
A. 糖酵解是在线粒体基质中进行
B. 有氧呼吸中糖酵解产能效率最高
C. 无氧呼吸也要经过糖酵解过程
D. 糖酵解过程需要氧气的参与
4. 某植物果皮颜色受两对等位基因W/w和Y/y控制,Y/y表达受W/w影响。该植物自交,其子代植株果皮表现为:白色126株、黄色33株、绿色11株。下列推测合理的是( )
A. W存在时,果皮为白色
B. W不存在时,果皮为绿色
C. Y存在时,果皮为黄色
D. Y不存在时,果皮绿色
5. 宏演化理论是研究物种以上层次演化规律的理论体系。根据该理论推测,鸟类多样性的增加最早发生在侏罗纪时期。该推测之前一直未被证实,主要原因是缺少下列哪方面证据( )
A. 化石证据 B. 解剖学证据 C. 胚胎学证据 D. 分子生物学证据
6. 健康人定期体检进行空腹血糖检测,通常需要禁食8-12小时。短时间空腹时,调节血糖来源的主要过程是( )
A. 胰岛素作用于肝细胞
B. 胰岛素作用于脂肪细胞
C. 胰高血糖素作用于肝细胞
D. 胰高血糖素作用于脂肪细胞
7. 以淀粉或纤维素的水解液为原料,通过发酵获得了大量的微生物菌体,即单细胞蛋白。酵母菌生产的单细胞蛋白可以作为食品添加剂。下列分析错误的是( )
A. 纤维素水解液为微生物提供碳源
B. 单细胞蛋白还含有糖类、脂质和维生素
C. 酵母菌生产单细胞蛋白通常是在厌氧条件下进行
D. 大规模生产单细胞蛋白中心环节是发酵罐内发酵
8. 2015年,我国科学家宣布:在我国东北长白山脉北部地区,共监测到东北豹42只,其中,幼体2只,雄性和雌性的成体分别为21只和17只,未能判断性别的成体2只。下列分析正确的是( )
A. 此次监测需捕捉部分个体进行人为标记并重捕
B. 东北豹种群所在地区的环境容纳量是42只左右
C. 东北豹性别比例直接影响其出生率和死亡率
D. 东北豹的繁殖能力低导致该种群具有衰退风险
9. 生态学家将以同一方式利用共同资源物种集团称为同资源种团,这些物种在群落中占据同一功能地位。下列分析正确的是( )
A. 某个同资源种团内的所有物种共同构成一个生物群落
B. 同资源种团内的物种数量越少更有利于维持群落稳定
C. 同资源种团内某一物种的位置无法被其他物种所取代
D. 了解同资源种团不同物种有利于对受损群落进行修复
10. 胞质雄性不育(CMS)是线粒体基因引起的胞质功能混乱现象,表现为花粉不育。经γ射线处理的芜菁细胞(AA,A表示染色体组)和甘蓝细胞(BB,B表示染色体组)融合,可获得CMS甘蓝植株(BB)。下列分析错误的是( )
A. 芜菁细胞和甘蓝细胞融合前需要去除两者的细胞壁
B. γ射线照射的作用是促进芜菁细胞与甘蓝细胞融合
C. 融合后的CMS甘蓝获得了芜菁细胞的细胞质基因
D. 植物体细胞杂交技术为培育CMS甘蓝提供一种路径
11. 某兴趣小组将植物叶片表皮细胞依次置于甲、乙、丙三种浓度的蔗糖溶液中,一段时间后进行观察,整个实验过程植物细胞都有活性,实验结果如图。下列分析正确的是( )
A. 甲溶液中植物细胞的失水速率逐渐加快
B. 转移到乙溶液中的植物细胞会发生吸水过程
C. 转移到丙溶液中的植物细胞细胞液浓度与丙浓度相等
D. 该实验无法确定甲、乙、丙起始浓度的相对大小
12. 研究人员对三组发育状态相同的黄瓜幼苗进行实验,实验处理和结果如下表。根据该实验结果能得出的结论是( )
组别
处理
放射性分布与强弱
1
左侧叶喷洒清水,右侧叶未处理
右侧叶施加一定量14C标记的氨基酸
右侧叶远高于左侧叶
2
左侧叶喷洒适宜浓度细胞分裂素,右侧叶未处理
左侧叶远高于右侧叶
3
右侧叶喷洒适宜浓度细胞分裂素,左侧叶未处理
左侧叶无放射性,右侧叶放射性高
A. 植物体内细胞分裂素的主要作用部位在叶片
B. 细胞分裂素的主要生理功能是促进细胞分裂
C. 细胞分裂素能调节营养物质在植物体内的运输
D. 细胞分裂素能缓解植物代谢进而延缓叶片衰老
13. 下表为生活在某库区水域中层的4种鱼(表格中①到④)体内重金属的含量(单位:ng·g-1)。下列分析不合理的是( )
鱼的种类
①
②
③
④
Hg
17.8
61.9
70.4
112.0
Cd
8.8
14.1
10.3
41.6
A. 4种鱼中,①最可能是草食性鱼
B. ②和③可能位于第二营养级
C. ④可能属于肉食性鱼
D. ④体内的重金属都来自上一营养级
14. 为使玉米优良品种H获得另一品种(供体)的抗病基因,同时保持品种H的大部分原有特性,研究人员采用连续杂交的方式进行育种(H与供体杂交得F1,H与F1杂交得F2,依此类推),育种过程如图。下列分析错误的是( )
A. 该育种过程利用的主要原理是基因重组
B. 从F1和F2中随机选择植株与H进行杂交
C. 连续杂交目的是尽可能保持H原有的遗传特性
D. 经多代杂交后通过自交可得到抗病基因纯合子
15. 目前主流AI的学习是基于神经网络,以数学模型模仿人脑神经元及突触的结构,并结合多层次传导模拟神经元的互联结构。图是巴甫洛夫联想记忆神经网络模型示意图。下列分析正确的是( )
注:N1-N4表示神经元,W14、W24和W34代表突触
A. 铃声和灯光都能使小狗分泌唾液,信号在同一个反射弧传递
B. 铃声反复单独出现而没有食物,经过W24通路的反应会减弱
C. 经过W14、W24和W34分泌唾液的反射都可以遗传给下一代
D. 在W34结构处先后发生光信号到化学信号再到电信号的转变
16. 为研究光闪烁频率(光照黑暗交替频率,单位:Hz)对阿尔茨海默症(AD)鼠的影响,研究人员用不同闪烁频率的光作用于AD鼠,并检测其海马区β-淀粉样蛋白(简称Aβ)的含量。各组处理及实验结果如图。下列分析错误的是( )
注:“-”表示未处理,“+”表示处理,PTX可以阻断GABA(一种神经递质)的作用
A. 其他组的Aβ含量是以①没有光照组作为对照
B. 40Hz闪烁频率作用的结果可能与GABA的作用有关
C. 不同闪烁频率对海马区Aβ含量的影响有差异
D. ⑦组结果表明光闪烁对AD鼠的影响有一个最适频率
二、非选择题:共5小题,共60分。
17. 甘蔗是我国南方重要的糖料作物。为研究磷元素对两个甘蔗品种(简称R和Y)光合作用及生长的影响,研究人员设置无磷、低磷和高磷三组处理进行实验,测定部分指标如下表。
品种
供磷水平
净光合速率(μmol·m−2·s−1)
叶绿素总量(mg·g−1)
气孔导度(mol·m−2·s−1)
R
无磷
10.31
16.65
0.07
Y
6.32
16.89
0.04
R
低磷
15.70
18.93
0.15
Y
11.25
16.31
0.13
R
高磷
17.60
21.60
0.14
Y
12.23
18.89
0.12
注:气孔导度越大,气孔开放程度越高
回答下列问题:
(1)植物体缺磷常表现为生长发育不正常,这说明_________________________。在作物光合作用过程中,H+与氧化型辅酶Ⅱ结合,形成的___________含有磷元素。
(2)与无磷组相比,低磷和高磷组品种R的净光合速率较高,推测原因可能是:①叶绿素总量增加,可以转化更多光能;②_________________________,可以________________。
(3)不同组别呼吸速率基本一致的情况下,从光合作用整体性的角度并结合表格数据,推测整个实验过程中低磷组品种Y的光反应强度_____(填“大于”、“小于”或“等于”)无磷组,判断的理由是__________________________。
(4)某兴趣小组抽样检测甘蔗叶绿素总量时,为提高数据的可信度,在选择甘蔗叶片进行测定时,合理的处理是_________________________________。
18. 研究发现,大白菜9号染色体上一对Bra031539基因控制合成的酶能催化番茄红素最终转化成浅色物质。经过多年培育,研究人员利用白心大白菜(内叶白色)得到了多种橘红心大白菜(内叶橘红色)。为进一步研究Bra031539基因的突变情况,研究人员选取了10份橘红心大白菜(1-10)和1份白心大白菜(11)进行实验,分别提取Bra031539基因中两个区域的DNA片段进行电泳分析,结果如图。
回答下列问题:
(1)根据电泳结果分析,大多数橘红心大白菜的Bra031539基因最有可能发生了碱基对的_________(填“替换”、“增添”或“缺失”),从而导致_______________的积累,最终产生橘红心性状。
(2)根据电泳图推测,2号材料在区域一提取的DNA片段只有1个条带,而在区域二有2个条带的原因是___________________。
(3)若让橘红心大白菜6号和7号杂交,后代不会出现白心大白菜,原因是_______________。
(4)研究人员推测,该基因除了上述两个区域发生突变外,可能还存在其他区域的突变,根据电泳图分析,支持该推测的依据是___________________________,这些DNA不同区域的突变体现了基因突变具有_______(特点)。
19. 为了探究皮肤组织特异性T细胞对损伤神经细胞的修复作用,研究人员用下表方式处理小鼠并进行后续相关实验。
组别
处理方式
C
未作处理
TA
将一定量的金黄色葡萄球菌涂抹于小鼠耳朵皮肤表面
ID
耳廓皮下注射一定量金黄色葡萄球菌
回答下列问题:
(1)ID处理组出现组织损伤、炎症反应,TA处理组出现局部轻微反应,出现这种差异的一方面原因是由于__________的作用,导致TA组病原体扩散较慢。检测不同处理组小鼠皮肤组织辅助性T细胞类型的比例,结果如图。IL-17A和IFN-γ是不同类型辅助性T细胞分泌的细胞因子,前者主要由Th17细胞分泌。据图分析,可以得出的结论是______________。
(2)研究人员对TA组处理的小鼠再进行ID组的处理,并与TA组进行比较,检测Th17细胞增量变化如图。据图分析,该结果说明___________________________。根据特异性免疫过程分析,出现这种现象的原因很可能与先前进行TA处理产生相应_____________有关。
(3)进一步研究发现,IL-17A与全身细菌控制关系不大,在皮肤神经损伤部位有Th17细胞富集,根据此现象研究人员进一步提出假说__________________________________。
①为验证该假说,研究人员在先前处理好的小鼠中选择__________________________(填写组别名称)为材料进行两组实验,观察实验现象。
②为从不同角度验证该假说,研究人员的思路是阻断IL-17A的作用,请提出一种具体的阻断方法_________________________。
(4)根据以上研究,试提出一个治疗神经疾病方面的新思路________________________。
20. 为研究不同类型植物的水质净化效果,研究人员选择挺水植物节节草、浮叶植物水龙和沉水植物苦草为实验材料,一共设置3个种植池和1个空白对照池,并用某污染河流河水进行水质净化实验,结果如下表,不考虑物理吸附。
处理组
生物量的增长率%
总氮去除率%
总磷去除率%
水龙
1011.3
87.01
44.06
苦草
45.0
49.50
43.10
节节草
1013.4
85.96
41.30
空白对照
—
84.09
14.40
回答下列问题:
(1)上述三种植物污染物净化能力都比较强,具有一定生态修复功能及景观效果,体现了生物多样性的___________________________价值;在选择实验材料时,也考虑到三种植物在群落中各自的__________差异,使其能够适应不同层次的水体环境。
(2)一段时间后,各组种植池中氮磷含量都有不同程度下降,水体中氮磷含量下降的主要生理原因是________________________。根据总氮去除率分析,说明水体中总氮去除率大部分是由____________作用贡献。
(3)研究发现,苦草对总氮去除率较低是沉水植物普遍具有的现象。根据该现象,有人提出苦草不适合用于水质净化。根据表格数据并结合群落结构进行分析,提出你的观点和理由___________________。
21. 噬菌体表面展示技术是一种基因工程技术,通过将外源基因插入噬菌体外壳蛋白基因中,使外源蛋白以融合蛋白形式表达在噬菌体表面,这种技术可用于筛选高亲和力抗体。丝状噬菌体呈细长管状,由衣壳蛋白和DNA组成,衣壳蛋白中有一类衣壳蛋白III(PIII)与噬菌体感染有关。回答下列问题:
(1)研究人员将EcoRI基因和PIII基因融合进行表面展示,过程如图。首先将EcoRI基因插入PIII基因中;再将重组噬菌体DNA成功导入______________进行培养,获得子代重组噬菌体;为检测EcoRI蛋白是否成功展示在重组噬菌体表面,可采用_____________对重组噬菌体进行检测。
(2)根据噬菌体表面展示技术的目的,推测展示在噬菌体表面的EcoRI蛋白________(填“会”或“不会”)影响重组噬菌体的感染过程。为证明该推测,研究人员设计如下表实验并检测感染能力。根据以上信息,完成下列表格。
对照组1
对照组2
对照组3
实验组
野生型噬菌体
-
+
+
-
重组噬菌体
+
-
-
+
过量游离的EcoRI蛋白
+
-
+
-
____的抗体
+
+
+
+
感染能力
强
______
强
弱
注:“-”表示未添加,“+”表示添加
(3)抗体的结构包含VH和VL。研究人员从抗原phOx免疫的小鼠脾脏中提取mRNA,经________过程获得VH和VL的cDNA。将一系列VH和VL的cDNA随机两两组合后,插入PIII基因,构建出2×105种噬菌体克隆作为文库。从文库中选择568种噬菌体进行检测后发现,能与抗原phOx结合的噬菌体极少,若实验操作没有问题,则表明该噬菌体文库中__________________。
(4)研究人员将抗原phOx附着在特定基质上,将噬菌体文库中的噬菌体通过基质,并进行多次重复,每次重复时减少基质上抗原phOx的密度,推测多次重复的意义_____________。
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